Název a adresa školy:
Střední škola průmyslová a umělecká, Opava, příspěvková organizace, Praskova 399/8, Opava, 746 01
IČO:
47813121
Projekt:
OP VK 1.5
Název operačního programu:
OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost
Typ šablony klíčové aktivity:
III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT (20 vzdělávacích materiálů)
Název sady vzdělávacích materiálů:
STT II
Popis sady vzdělávacích materiálů:
Strojírenská technologie II, 2. ročník
Sada číslo:
F–18
Pořadové číslo vzdělávacího materiálu:
14
Označení vzdělávacího materiálu: (pro záznam v třídní knize)
VY_32_INOVACE_F–18–14
Název vzdělávacího materiálu:
Pájení
Zhotoveno ve školním roce:
2011/2012
Jméno zhotovitele:
Ing. Palát Hynek
Pájení Je nerozebíratelné metalurgické spojení kovových součástí roztavenou pájkou, přičemž pájené plochy nejsou nataveny, ale smáčeny roztavenou pájkou, která má nižší teplotu tavení, než základní materiál. Ke spojení dojde vlivem difuze a rozpustnosti pájky v základním materiálu.
Pájky Jako pájky se používají většinou slitiny neželezných kovů. Dodávají se ve formě bloků, fólií, tyčí, drátů, tvarovaných tělísek, prášku, nebo pasty. Velmi důležitou vlastností pájky je smáčivost.
Struktura spoje po pájení - vytvoření slitin pájka - kov
Druhy pájení Pájení
Teplota Pevnost spoje tavení pájky
Pájka
Tavidlo
Měkké S tavidlem
Do 500oC
20 – 80 MPa
Cínové Cínovoolověná Bezolovnaté BIOpájky
Kalafunaorganické tavidlo
Tvrdé S tavidlem ve vakuu nebo v ochranné atmosféře
Nad 500oC
až 500 MPa
Cu, Al, Ag, Au
Borax, kyselina boritá
Vysokoteplotní Ve vakuu nebo ochranné atmosféře
Nad 900oC
Tavidlo •
Tavidlo odstraňuje z pájených ploch nečistoty, zabraňuje oxidaci, zvyšuje smáčivost základního materiálu pájkou a chrání pájku před vypařováním.
•
Teplota tavení tavidla je nižší, než teplota tavení pájky.
•
Dodává se ve formě pájecí vody nebo pasty, zbytky pájky se odstraňují.
Pájení
Tavidlo
Měkké
•
Kapalina s obsahem kyseliny solné nebo fosforečné (pro nerez oceli).
Tvrdé
•
Pryskyřice (kalafuna) – rozrušuje tenké vrstvy oxidů.
•
Tavidlo může být součástí „trubičkové“ pájky.
• Pasta, kapalina, prášek(někdy obal na tyčince, drátu pájky). • Pro tzv. kapilární pájení ve vakuu nebo redukční atmosféře (vodíku) nejsou zapotřebí tavidla. • Borax, kyselina boritá, směs boraxu a kyseliny borité.
Techniky pájení Ohřev
Charakteristika
Plamenem
Plynový hořák, autogen.
Elektricky
Odporový, indukční ohřev.
V peci
V ochranné atmosféře, pájka = fólie.
Pájení roztavenou pájkou
Ponořením, přelitím nebo vlnou.
Ultrazvukem
Pájení hliníku Sn–Pb pájka se roztírá hrotem vibrátoru.
Laserem
Lokální ohřev pájených míst.
Nánosové (reakční) – roztavená pájka je nanášena na spojované plochy. Kapilární – součásti jsou vhodně zajištěny proti vzájemnému posunutí a do mezery je vložená pájka (např. ve formě zrn), po vložení do pece se pájka roztaví a dojde ke spojení.
Pájení plamenem
Správné parametry pájení
Spáry pro pájku nesmí být velké
Transformátorová páječka • Elektrické páječky jsou osazeny vyměnitelným pájecím hrotem z vodivého kovu (Cu), pokrytý odolnější vrstvou niklu.
• Hrot je ohříván topným tělískem - nejčastěji elektricky, přímým průchodem elektrického proudu u tzv. transformátorové páječky, nebo
nepřímo
topným tělesem.
elektrickým
Pájení plošných spojů • Vlnou tekuté pájky – desky plošných spojů projíždějí vlnou tekuté pájky. • Pájení přetavením – na DPS se přes šablonu z bronzové folie nanesou tečky pastovité lepivé pájky. Při průjezdu desky přetavovací pecí se pájka roztaví a vytvoří pájený spoj.
Pájení plamenem • Plamen ohřívá pájené předměty a pájku proudem horkého plynu nebo plamenem. • Pro měkké pájení plamen zemního plynu se vzduchem. • Pro tvrdé pájení plamenem kyslíko– acetylenovým nebo kyslíko–vodíkovým.
Pájení v peci • Používá se pro větší pájené plochy. • Pájka se dodává jako fólie. • Součásti musíme pevně spojit, zajistit. • V
peci
v
ochranné
atmosféře se pájka roztaví a difunduje, zateče do materiálu. • V ochlazovací části pájka zchladne.
Pájení MIG, WIG a plazmou K ohřevu můžeme použít i netradiční způsoby používané u svařování. Používáme je u tvrdého pájení s měděnou pájkou.
Úkoly: •
Jaké vlastnosti musí mít pájka?
•
Vyjmenujte techniky pájení.
•
Vysvětlete rozdíl mezi měkkým a tvrdým pájením.
•
Jakou funkci má tavidlo u pájení?
Seznam použité literatury •
Hluchý, M., Kolouch, J., Paňák, R. Strojírenská technologie 2 – 1.díl, 2. vyd. Praha: Scientia, 2001. ISBN 80-7183-244-8.
•
Dillinger, J. a kol. Moderní strojírenství pro školu a praxi, Praha: Europa – Sobotáles, 2007. ISBN 978-80-86706-19-1.
•
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Weichlot.jpg&filetimestamp=20 110710012055
•
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/6/6a/Schematische_Darstellung_Plas ma-L%C3%B6ten.jpg
•
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Schematische_Darstellung_WIG -L%C3%B6ten.jpg&filetimestamp=20070130105214
•
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Schematische_Darstellung_MS G-L%C3%B6ten.jpg&filetimestamp=20070130104508
